在水处理领域,消毒工艺是保障水质安全的最后一道关口,但消毒过程中产生的副产物——氯酸盐,一直是行业关注的热点。
氯酸盐(ClO₃⁻)是一种高度氧化形态的氯,常作为消毒副产物出现在饮用水中。研究表明,它会抑制人体(特别是儿童和婴幼儿)对碘的吸收,并可能对甲状腺激素分泌及红细胞产生产生不利影响。如何有效控制氯酸盐,已成为全球水务行业面临的共同课题。
全球监管趋严:氯酸盐限值不断收紧
目前,世界各地对饮用水中氯酸盐的限制标准差异显著,但整体呈现收紧趋势:
地区/组织 | 氯酸盐限值 |
中国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022) | 0.7mg/L (700μg/L) |
世界卫生组织(WHO) | 700 μg/L |
美国环保署(USEPA) | 210μg/L(健康参考水平) |
加拿大 | 1000μg/L |
欧盟委员会 | 250μg/L(自2026年1月起强制执行) |
澳大利亚 | 300μg/L(建议限值) |
值得注意的是,欧盟饮用水指令(2020/2184)已将氯酸盐纳入强制监测指标,限值250 μg/L已于2026年1月全面实施。我国GB5749-2022标准则将"氯酸盐"指标名称的限定条件删除,无论采用何种消毒工艺,出厂水氯酸盐均不得超过0.7 mg/L。
氯酸盐从何而来?
氯酸盐的形成与水消毒工艺密切相关,主要在三种场景下产生:

商品次氯酸钠储存过程中的降解
当水厂采购商品次氯酸钠(常见浓度10%-15%)并长时间储存时,次氯酸根离子会自然降解生成氯酸盐:
3ClO⁻ → ClO₃⁻ + 2Cl⁻
这一过程受氯浓度、pH值、储存温度和储存时间影响显著。浓度越高、温度越高、储存时间越长,氯酸盐生成量就越大。
现场电解制氯过程中的副产物生成
当采用电氯化法现场制备次氯酸钠时,次氯酸根离子或氯离子的氧化反应也可能产生少量氯酸盐:
ClO⁻ + 2H₂O → ClO₃⁻ + 4H⁺ + 4e⁻
Cl⁻ + 3H₂O → ClO₃⁻ + 6H⁺ + 6e⁻
二氧化氯制备过程中的残留
某些二氧化氯制备工艺以氯酸钠为原料,若反应不完全,未转化的氯酸盐可能随成品进入处理水中。
如何减少氯酸盐生成?

针对商品次氯酸钠储存
对于依赖采购商品次氯酸钠的水厂,可采取以下控制措施:
缩短从生产到使用的时间,包括运输和储存环节;
尽可能降低储存温度,避免阳光直射,夏季室温控制在25℃以下;
要求供应商标注"生产日期"
采购低浓度次氯酸盐,或在储存前进行稀释
采用现场电解制氯技术——从源头控制
更为彻底的解决方案,是采用现场电解制氯系统制备次氯酸钠。由于次氯酸钠即产即用,避免了储存降解过程,从源头上大幅减少了氯酸盐生成。

迪诺拉在现场电解制氯技术领域积累了丰富经验,通过以下技术创新,进一步将氯酸盐生成控制在最低水平:
优化盐水盐度配比
增大电解槽内流体流速
科学的电流参数设置
严控电解过程中的温度
采用专利电极涂层,最大限度减少氯酸盐副产物生成
现场制氯的五大核心优势
选择现场电解制氯技术,不仅有助于控制氯酸盐,更带来多重综合效益:

更安全:现场制备的次氯酸钠浓度仅为0.4%-0.8%,pH值低于10,被认定为非危险化学品,无需特殊防护装备即可操作;
更经济:制备成本通常远低于采购等量商品次氯酸钠;
氯酸盐生成量更低:即产即用,避免储存降解,氯酸盐生成量大幅减少;
更可持续:即减少废弃物产生,降低运输和储存浓氯的健康环境风险,减少消毒副产物生成,降低碳足迹,是目前最可持续的水消毒实践方案;
更可靠:水厂自主生产消毒剂,规避化学品市场价格波动、供应短缺和交付延迟等风险。
迪诺拉:引领现场制氯技术发展
发迪诺拉在现场电解制氯领域拥有深厚技术积淀,其电解制氯系统生成的次氯酸钠,氯酸盐含量远低于现有或拟议的监管标准,每毫克游离有效氯(FAC)生成的氯酸盐量低于100微克(0.1毫克)。
迪诺拉在电化学技术领域已有逾百年经验,选择迪诺拉ClorTec®现场电解制氯系统,不仅是选择可靠的消毒设备,更是对水质安全的一份从容与自信。
编辑:赵凡
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